10.06.2021

Sukces studentów AGH w międzynarodowych zawodach przetwarzania sygnałów IEEE Signal Processing Cup 2021


Zespół studentów działający przy Zespole Przetwarzania Sygnałów Instytutu Elektroniki na Wydziale Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji zdobył drugie miejsce w prestiżowym międzynarodowym konkursie IEEE Signal Processing Cup 2021.

Zespół

Opiekunem zespołu jest mgr inż. Szymon Woźniak, doktorant w Zespole Przetwarzania Sygnałów, który po raz drugi z sukcesem doprowadził studentów AGH do finału konkursu IEEE Signal Processing Cup. Członkami czteroosobowego zespołu studentów są: Aleksander Strzeboński i Piotr Radecki z kierunku Elektronika i Telekomunikacja na Wydziale Informatyki, Elektroniki i Telekomunikacji, Michał Antos z kierunku Automatyka i Robotyka na Wydziale Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej oraz Mateusz Wojtulewicz z kierunku Informatyka na Wydziale Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej. Opiekunem naukowym jest dr hab. inż. Konrad Kowalczyk, prof. AGH.


 

Od lewej: Szymon Woźniak, Michał Antos, Piotr Radecki, Aleksander Strzeboński, Mateusz Wojtulewicz (fot. Konrad Kowalczyk)

Konkurs

Konkurs IEEE Signal Processing Cup odbywa się corocznie i jest skierowany do zespołów studentów, których zadaniem jest rozwiązanie rzeczywistych problemów przy użyciu technik przetwarzania sygnałów. Organizatorem konkursu jest towarzystwo przetwarzania sygnałów IEEE Signal Processing Society. Każdego roku trzy studenckie zespoły, które uzyskały najlepsze wyniki w trwającym kilka miesięcy konkursie, prezentują swoje rozwiązania przed panelem ekspertów w wielkim finale światowym organizowanym podczas najistotniejszej konferencji międzynarodowej poświęconej przetwarzaniu sygnałów – IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing (ICASSP). Tegoroczny finał konkursu rozegrał się w 6 czerwca podczas wirtualnej konferencji IEEE ICASSP 2021 w Toronto w Kanadzie.

Tegoroczna edycja konkursu poświęcona była tematyce transmisji bezprzewodowej w sieciach 6G, a konkretnie automatycznej konfiguracji inteligentnych powierzchni odbijających fale elektromagnetyczne w celu zwiększenia przepustowości bezprzewodowego łącza. Inteligentna powierzchnia odbijająca to dwuwymiarowa macierz składająca się z elementów, których własności odbijające dla fal elektromagnetycznych są sterowane poprzez zmianę impedancji na jej powierzchni. Takie inteligentne powierzchnie będą w przyszłości stosowane w sieciach 6G w celu dodatkowego skupienia sygnałów propagujących w środowisku pomiędzy nadajnikiem a odbiornikiem. Celem konkursu było opracowanie metody estymacji transmitancji kanału transmisyjnego między nadajnikiem, inteligentną powierzchnią odbijającą oraz odbiornikiem na podstawie sygnałów transmitowanych i odebranych, a następnie zaprojektowanie algorytmu, który umożliwi automatyczne skonfigurowanie dwuwymiarowej macierzy, tak by uzyskać jak największą szybkość przesyłania danych w kanale OFDM.
 

Ilustracja problemu: IRS – ang. Intelligent Reflecting Surface


Opracowane przez studentów AGH rozwiązanie bazujące na nieliniowej estymacji kanału, optymalizacji numerycznej oraz algorytmach ewolucyjnych uzyskało pierwszą lokatę pod względem uzyskanej przepustowości kanału transmisyjnego spośród wszystkich 37 rozwiązań zgłoszonych w konkursie.

Konkursowa prezentacja zespołu z AGH



W finale swoje rozwiązania zaprezentowały trzy zespoły, które uzyskały najlepsze wyniki. Ostatecznie zespół z AGH zajął drugie miejsce.

Wyniki konkursu IEEE Signal Processing Cup 2021